知识管理+第6章矛盾与矛盾的解决-技术矛盾解决
创新思维与TRIZ创新方法教学课件-06 技术矛盾与矛盾矩阵
6.2 39个通用工程参数
❖ 在39个通用工程参数中，任意两个不同的参数就可以表示 一种技术矛盾。通过组合，可以表示1482种最常见的、最 典型的技术矛盾，足以描述工程领域中出现的绝大多数技 术矛盾。可以说，39个通用工程参数是连接具体问题与 TRIZ的桥梁。借助于39个通用技术参数，可以将一个具 体问题转化并表达为标准的TRIZ问题。
▪ 37）检测的难度。对系统的测量或监测是困难的、昂贵的，需要 大量的时间和劳动来建立、使用检测系统，组件之间的关系模糊， 或存在组件之间彼此干涉，均表现为检测的难度。为降低检测误 差而增加测量的成本也同样是增加测量的难度。
▪ 38）自动化程度。在没有“人”参与的情况下，对象完成其功能 的程度。最低水平的自动化：利用手工操作的工具；中等水平的 自动化：人对工具编程，并观测工具的运行，在需要的时候可以 中断其运行或修改运行程序；高水平的自动化：机器感知操作需 求，自我编制操作流程，并监控自己的操作。
6.2 39个通用工程参数
▪ 39）生产率。在单位时间内，某子系统或整个技术系统所执行的 功能或操作的数量。执行一个单位的功能或操作所需要的时间， 或者指单位时间内，子系统或整个系统的输出，或产生一个单位 的输出所需要的成本。
6.2 39个通用工程参数
❖ 为了应用方便和便于理解，可将上述39个通用工程参数大 致分为以下三类：
的能力，或对象的组成元素在时间上的稳定性。磨损、化学分解、 墒增加都会导致稳定性降低。 ▪ 14）强度。指对象对于由力引起的变化的抵抗能力。 ▪ 15）运动对象的作用时间。也称为耐久性（耐用性、稳定性）。 既可以指物体能够实现其作用的那一段时间，也可以指服务寿命。 平均无故障工作时间是作用持续时间的量度（标准）。
❖ 随着坦克装甲厚度的不断增加，坦克的战斗全重也由最初的7吨多迅 速增加到将近70吨。重量的增加直接导致了速度、机动性和耗油量等 一系列问题的出现。在本例中，装甲的厚度与坦克的战斗全重这两个 参数，就构成了一个技术矛盾。
技术矛盾的解决案例
技术矛盾的解决案例随着社会的不断发展，技术之间的矛盾也会时刻伴随我们而来。
随着人们对科技的探索和研发，科技现已经成为社会生活和发展的重要因素，但随之带来的矛盾也是无法避免的。
其中最常见的科技矛盾之一便是成本与效率的矛盾。
由于科技的发展，企业如何将科技转化为实质性商业成果是本质关系。
比如，视频拍摄后，如何进行剪辑、特效处理等，都需要花费大量的时间和金钱，而如何把这些费用转化为可衡量的增长，就成了企业面临的一个严峻挑战。
成本与效率矛盾在全球范围内日益严重，政府、企业和相关方面都在关注更有效的利用技术带来的事件及解决办法。
比如，美国著名科技企业IBM便把数据分析优化技术用于多种行、产品多元市场，节省费用，提高市场效率，取得了良好的商业成果。
此外，“互联网+”的概念亦是一种可以解决技术矛盾的新思路。
“互联网+”特别强调互联网技术，让企业从信息获取、信息处理、信息流动等方面更加有效。
比如，信息化工作中对数据采集、数据处理、数据分析等，都能够更好地利用互联网技术贴和实现有效高效，节省更多时间和成本。
基于以上，可以总之提出以下解决方案：1、企业要根据实际情况选择最有效的技术方案，此外，也要时刻关注有可能改变技术市场的新趋势，对技术趋势做出相应调整，以满足不断发展的市场要求；2、使用最新技术来实现节约成本和提高效率；3、要继续加强企业知识管理，实现知识自动化学习，及时适应新的技术变化，进行及时调整；4、积极发展新的技术，开发新的产品组合，满足市场需求；5、尽可能减少人力成本，实现全面的自动化，充分发挥现有技术的威力，实现自动化操作；技术矛盾的解决一直是一个复杂的系统工程，但通过技术创新和技术开发，可以实现节约成本、提高效率、实现知识自动化学习、从而有效把握行业发展趋势，赢得企业科技创新的全面优势。
技术矛盾的解决案例知识讲解
从创新原理中得出的解决方案
把双肩带加宽，并且与肩膀接触那面加垫一 些柔软但是吃力的海绵之类的东西 。并且包体 与后背接触的地方也加上海绵 。 因为面积增大压强则减小啊 所以肩带越宽越省 力。
运用的创新原理：1、物理或化学参数改变原理 2、柔性壳体或薄膜原理
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得到的创新原理
从上表可得创新原理
改变静止物体的重量需要改变静止物体的长度，运 用创新原理是10，1,29,35.
改变静止物体的重量需要改变静止物体的面积，运 用创新原理是35,30,13,12.
改变静止物体的重量需要改变静止物体的制造精度， 运用创新原理是10,1,35,17.
技术矛盾解决方案
技术矛盾解决方案随着科技的不断发展，我们已经进入了一个技术高速发展的时代。
然而，技术的发展也带来了一些问题和矛盾，并且这些矛盾有时给我们的生活带来了不少困扰。
在这篇文章中，我将探讨一些解决技术矛盾的方案。
首先，面对技术上的矛盾，我们可以采取创新的方式来解决。
创新是促使技术发展的关键驱动力之一。
当我们遇到技术上的困难和矛盾时，可以通过引入新的思维方式和方法来解决问题。
这可能意味着我们需要放弃一些传统的思维模式，勇于尝试新的方法和理念。
例如，在互联网领域，随着人工智能的发展，许多公司开始采用更加智能化的解决方案来提高工作效率和用户体验。
通过创新，我们可以打破技术瓶颈，找到解决问题的新途径。
其次，合作是解决技术矛盾的另一重要方式。
技术的发展是一个复杂而庞大的系统工程，它往往涉及到多个方面的合作。
因此，当我们面临技术矛盾时，合作是必不可少的解决手段。
不同领域的专家、学者、工程师等可以通过合作交流经验和知识，共同解决问题。
例如，在医疗技术上，研究机构、医院和医药企业可以合作开展研发，共同推动医疗技术的进步。
合作有助于实现资源共享，提高技术的水平和效益。
另外，培养人才也是解决技术矛盾的关键因素之一。
在技术领域，人才是推动技术发展的核心动力。
培养一支技术过硬的团队，不仅可以解决当前的技术矛盾，还能够为未来的科技进步奠定基础。
因此，政府、企业和教育机构应该共同努力，提供更好的培训和教育资源，培养更多的技术人才。
同时，吸引和留住人才也是非常重要的。
这可以通过提供良好的工作环境、薪资福利、晋升机会等方式来实现。
此外，技术矛盾的解决还需要法律法规的支持。
技术的发展往往带来了一些隐患和风险，如隐私泄露、安全问题等。
因此，相关的法律法规必不可少。
政府应当制定相应的法规来规范技术的发展和应用，保障公民的权益和安全。
同时，行业组织和企业也需要自律，制定行业规范和准则。
法律法规的完善有助于解决技术发展中的各种矛盾和问题。
最后，教育与普及也是解决技术矛盾的关键环节。
技术矛盾案例
4
TRIZ理论技术矛盾解决问题细化步骤：
问题描述：找到系统存在的问题，确定问题所处的位置 确定理想解：让系统“自我”实现其功能 分析问题找到矛盾：找到矛盾并准确描述
+
定义矛盾
-
改善的：A 恶化的：B
技术参数A 技术参数B
矩阵中查 得创新原 理
二次类比：应用创新思维找到特解 检验特解，是否化解矛盾，附合系统需要
TRIZ理论之——
技术矛盾解决问题的方法与技巧
3.技术矛盾解决方法
第二步：解决技术矛盾
描述问题，建立问题模型 （应用矛盾矩阵） 确定技术矛盾
（确定两个通用工程参数）
发明原理
第一步： 分析技术系统
第三步：应用
待解决的问题
最终解决方案
如果由矛盾矩阵所有给出的原理都完全不能应用，则需重新 确定技术矛盾，再做一遍，直到找出可操作的解决方案。
B、五角星倒的问题
C、五角星倒了把建筑物毁 坏的问题
D、增加五角星的强度
红上的五角星
为了让五角星不倒
Step 2：现在有什么解决办法？ 要改善什么参数
Step 3：上述的方法有什么缺点？ 此方法导致什么参数恶化
解决技术矛盾的关键： 定义技术矛盾
Step 1：问题是什么？ 要解决什么
Step 2：现在有什么解决办法？ 要改善什么参数
Step 3：上述的方ห้องสมุดไป่ตู้有什么缺点？ 此方法导致什么参数恶化
矛盾表述：为了 ……，在……时，而不 ……。
红上的五角星
红上的五角星
Step 1：问题是什么？ 要解决什么
A、风力太大的问题
第一步：分析技术系统
技术矛盾及解决方法
技术矛盾的分类
物理矛盾
物理矛盾是指技术系统中两个或多个 参数之间存在的相互排斥的关系，导 致技术系统无法实现预期的功能或性 能。例如，在汽车设计中，为了提高 汽车的燃油效率，需要减小汽车的阻 力系数，但同时又需要增加汽车的稳 定性，这就会产生物理矛盾。
逻辑矛盾
逻辑矛盾是指技术系统中两个或多个 参数之间存在的相互矛盾的关系，导 致技术系统无法实现预期的功能或性 能。例如，在软件开发中，为了提高 软件的可维护性，需要将代码分解为 较小的模块，但同时又需要减少模块 之间的耦合度，这就会产生逻辑矛盾 。
数学矛盾
数学矛盾是指技术系统中两个或多个 参数之间存在的相互冲突的关系，导 致技术系统无法实现预期的功能或性 能。例如，在建筑设计时，为了使建 筑外观更加美观，需要将建筑物的线 条设计得更加流畅，但同时又需要满 足建筑结构的安全性要求，这就会产 生数学矛盾。
优化设计，提高性能
详细描述
在汽车制造业中，技术矛盾通常表现为车辆性能与制造成本之间的冲突。为了解决这些 矛盾，工程师们通过优化设计，如采用新型材料和生产工艺，提高车辆性能并降低制造
成本。
案例二：电子产品中的技术矛盾解决
总结词
创新技术，提升用户体验
详细描述
在电子产品领域，技术矛盾常常出现在产品 功能与便携性之间。为了解决这些矛盾，设 计师们通过创新技术，如采用更小尺寸的组 件和更高效的能源管理系统，提高产品性能 的同时保持其便携性。
02
技术矛盾产生的原因
技术发展的必然产物
技术进步的快速迭代
随着技术的不断发展，新旧技术之间 的矛盾和冲突成为必然，旧技术可能 无法满足新的需求或标准。
技术矛盾及解决方法(学生用)
技术矛盾及解决方法(学生用)
技术矛盾是指在技术发展的过程中，新的技术和旧有技术之间存在着矛盾和冲突。
这些矛盾主要表现在以下几个方面：
1.性能矛盾：当用户要求一个产品的某一方面性能得到提升时，却会导致其他性能或成本方面的矛盾。
2. 适应性矛盾：长期以来，各个领域都形成了自己的突出优势，但在实践的过程中遇到相互接触，将导致适应性矛盾，如集成电路领域的新材料与现有生产工艺的不兼容性问题。
3.革命性矛盾：新的技术解决了旧技术无法解决的问题，但同时也导致旧有技术退出了市场。
为了解决这些矛盾，我们需要采取以下几个解决方法：
1. 协商和合作：各个领域要通过协商和合作来消除矛盾，共同推动技术发展。
2. 创新：发展新材料和新技术，打破旧有技术的局限性。
3. 技术整合：通过技术整合来提高性能，降低生产成本。
4. 完善市场机制：建立健全的市场机制，促进技术的正常竞争，避免技术领域的垄断现象。
5. 增加技术投入：加强技术投入，提高技术研发能力，使各领域的技术都得到发展和提高。
总之，技术矛盾是一个复杂的问题，只有通过多方面和全方位的努力才能解决。
我们需要持续关注和改进技术发展，设立合理的技术发展目标，才能推动技术的进步，提升社会发展水平。
TRIZ物理矛盾与技术矛盾解决原理
17 温度
18 光照度
19 运动物体的能量
20 静止物体的能量
21 功率
22 能量损失
23 物质损失
24 信息损失
25 时间损失
26 物质或事物的数量
序 号
名称
27 可靠性
28 测试精度
29 制造精度
30 物体外部有害因素作用的敏感性
31 物体产生的有害因素
32 可制造性
33 可操作性
34 可维修性
❖ 问题表述：波音公司在改进737 设计过程中, 希望发动机 增大功率,增大功率就需要吸入更多的空气,这样发动机罩 的直径需要增大,导致发动机罩与地面的距离变小,而发动 机罩与地面的距离又不希望减小,这就出现了技术冲突。
❖ 由此定义技术矛盾：增加功率（发动机功率）会降低物质 或事物的数量（发动机罩与地面的距离）。
1、空间分离原理。 ❖ 创新原理l：分割 ❖ 创新原理2：抽取 ❖ 创新原理3：局部质量 ❖ 创新原理4：增加不对称性 ❖ 创新原理7：嵌套 ❖ 创新原理13：逆向 ❖ 创新原理17：多维化 ❖ 创新原理24：借助中介物 ❖ 创新原理26：复制 ❖ 创新原理30：柔性外壳或薄膜
发明原理7: 嵌套
五、分离原理与40个创新原理的对应关系
。 ❖ 带来负面影响的参数：可制造性（No.32）变差，即要求扳手与螺母侧边
无间隙。
❖ 由矛盾矩阵确定可用发明创新原理M31-32=[4,17,34,26],即：
❖ No.4 不对称 ❖ No.17 维数变化 ❖ No.34 抛弃和修复 ❖ No.26 复制
❖ 对No.17及No.4两条发明创新原理的分析表明，扳手工作面 的一些点要与螺母/螺钉的侧面接触，而不是与其棱边接触， 就可解决该矛盾。
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矛盾
工程 矛盾
社会 矛盾
自然 矛盾
物理 矛盾
技术 矛盾
管理 矛盾
个性 矛盾
组织 矛盾
社会 矛盾
自然 定律 矛盾
宇宙 定律 矛盾
物理矛盾：系统中的问题是由1个参数导致的 技术矛盾：系统中的问题是由2个参数导致的，互相制约 管理矛盾：子系统之间产生的相互影响，例如，提高计算机性能，增加企业 收入，提高投资效率，投入增加等等
28．测试精度
29．制造精度 系统或物体的实际性能与所需性能之间的误差，
与图纸技术规范和标准所预定参数的一致性。
30．作用于物体的有害因素 外部环境或系统的其他部分
对物体的有害作用，使物体的功能退化。
31．物体产生的有害因素
有害因素将降低物体或系统的效 率，或完成功能的质量。这些有害因素来自于物体或作为其操作过程 一部分的系统。
26 30 3l 36 37
时间损失
物质或事物的数量 作用于物体的有害因 素 物体产生的有害因素 系统的复杂性 控制与测试的复杂性
34
35 38 39
可维修性
适应性，通用性 自动化程度 生产率
通用工程参数的改善与恶化
39个通用工程参数又可以分为“改善的参数”和“恶化的 参数”两大类： (1)改善的参数：系统改进中将提升或加强的特性所对 应的通用工程参数。当这个参数提高时，系统的性能会变 好。 (2)恶化的参数：在某个工程参数得以改善的同时，将 会导致其他一个或多个工程参数变差，这些变差的通用工 程参数称为恶化的参数。 改善的参数和恶化的参数组成了技术系统内部的技术矛 盾。创新的过程就是消除这些矛盾，让相互矛盾的两个通 用工程参数不再相互制约，能同时改善，实现“双赢”， 从而推动产品向提高理想度方向发展。
2．静止物体的重量
3．运动物体的长度 4．静止物体的长度
工程参数的意义
5．运动物体的面积
部分表面的面积。 运动物体内部或外部所具有的表面或
6．静止物体的面积 静止物体内部或外部所具有的表面或
部分表面的面积。
7．运动物体的体积 运动物体所占有的空间体积。 8．静止物体的体积 静止物体所占有的空间体积。 9．速度 物体的速度或者效率，或者过程或活动与时间之比。 10．力 力是两个系统之间的相互作用。对于牛顿力学，力等
方向性变化或者物体在平面和空间两方面的形变。
13．结构的稳定性 物体的组成和性质不随时间而变化的
性质。系统的完整性及系统组成部分之间的关系。磨损、 化学分解及拆卸都降低稳定性。
14．强度 强度是指物体在外力作用下抵制使之变化的能力。
工程参数的意义
15．运动物体作用时间 运动物体具备其性能或者完成规
通常采用折衷的办法，速度不快不慢，精度不高不低，回避，掩盖并保
留基本矛盾，没有真正解决矛盾。
4.1 技术矛盾概述
4.1.3 39个技术参数
1、阿奇舒勒分析大量的技术文献总结出来的。 2、可以用来描述技术系统中出现的绝大部分技术 矛盾。
39个通用工程参数
1.运动物体的重量 2.静止物体的重量 14.强度 15.运动物体的作用时间 27.可靠性 28.测量精度
4.1 技术矛盾概述
如何提取技术矛盾 １、问题是什么？ ２、39个技术参数的熟练掌握 3、将问题中的具体参数归结为39个技术参数 ４、技术矛盾的两个参数（改善和恶化了什么） 改善的参数 恶化的参数
提取技术矛盾实例
例１：为了用一只手能倒出饮 料塑料瓶中的饮料。 需要改善的通用工程参数是： 减小塑料瓶的直径(4静止物体的 长度)， 恶化的通用工程参数是：降低 塑料瓶的稳定性(13稳定性)。 因此本例子的技术矛盾是“静 止物体的长度Vs稳定性”。
例２
提取技术矛盾实例
思考题1：每分钟都有几十块陨石撞击到地球上。由于对 陨石成分和结构的分析能提供更多关于太阳系的信息，所 以科学家需要获得更多的陨石。但区分陨石和普通岩石是 很困难的，必须耗费大量的时间在地球表面上将陨石挑拣 出来，但往往仅能得到约百万分之一。这就产生了技术矛 盾，即必须寻找大量陨石，但会大大增加寻找的时间。
通用工程参数分类
为了应用方便，上述39个通用工程参数可分为如下三类： 1)通用物理及几何参数： 2)负向参数(Negativeparameters)指这些参数变大时，使系统或子系统的 性能变差。如子系统为完成特定的功能所消耗的能量(No．19—20)越 大，则设计越不合理。 3)正向参数(Positiveparameters)指这些参数变大时，使系统或子系统的性 能变好。如子系统可制造性(No．32)指标越高，子系统制造成本就越底。
定动作的时间、服务时间以及耐久力。两次故障之间的平 均时间也是作用时间的一种度量。 16．静止物体作用时间 运动物体具备其性能或者完成规 定动作的时间、服务时间以及耐久力。两次故障之间的平 均时间也是作用时间的一种度量。 17．温度 物体或系统所处的热状态，代表宏观系统热动力 平衡的状态特征。还包括其他热学参数，如如影响改变温 度变化速度的热容量。 18．照度 照射到某一表面上的光通量与该表面面积的比值， 也可以理解为物体的光照特性，如亮度，反光性和色彩等 光线质量。 19 ．运动物体的能量消耗 运动物体执行给定功能所需 的能量。在经典力学中，能量等于力与距离的乘积。包括 消耗超系统提供的能量。
工程参数的意义
32．可制造性 物体或系统制造过程中简单、方便的程度。 33．操作流程的方便性 要完成的操作应需要较少的操
作者、较少的步骤以及使用尽可能简单的工具。一个操作 的产出要尽可能多。
34．可维修性 对于系统可能出现失误所进行的维修要时
间短、方便和简单。
35．适应性及多用性 物体或系统响应外部变化的能力，
4.1 技术矛盾概述
4.1.2什么是技术矛盾？ 为了改善技术系统的某个参数，导致该技术系统的另 一个参数发生恶化。这种由两个参数构成的矛盾叫技术矛 盾。 其特点是:有两个不同参数。
4.1 技术矛盾概述
技术矛盾举例 1、慢工出细活 想让任务做得细致，干活速度就得慢； 改善的参数：产品的质量（加工精度） 恶化的参数：时间损失 反之，干活速度快，任务完成的就不细致。 改善的参数：时间损失 恶化的参数：产品的质量（加工精度）
为40行40列的一个矩阵，其中第一行或第一列为按顺 序排列的39个描述冲突的通用工程参数序号。第1列所代 表的工程参数是需改善的一方，第1行所描述的工程参数 为冲突中可能引起恶化的一方。除了第一行与第一列外， 其余39行39列形成一个矩阵，矩阵元素中或空、或有几个 数字，这些数字表示40条发明原理中推荐采用原理序号； 对角线的格表示物理矛盾。
29.制造精度
30.作用于物体的有害因素 31.物体产生的有害因素 32.可制造性 33.操作流程的方便性 34.可维修性 35.适应性及通用性 36.系统的复杂性 37.控制和测量的复杂性 38.自动化程度 39.生产率
工程参数的意义
1．运动物体的重量
重力场中运动物体，作用在防止其 自由滑落的悬挂或水平支架上的力，常表示为物体的质量。 重力场中静止物体，作用在防止其 自由滑落的悬挂、水平支架上的力，常表示为物体的质量。 运动物体的任意线性尺寸，不一定 是最长的长度。不仅可以是一个系统的两个几何点或零件 之间的距离，而且可以是一条曲线的长度或封闭环的周长。 静止物体的任意线性尺寸，不一定 是最长的长度。不仅可以是一个系统的两个几何点或零件 之间的距离，而且可以是一条曲线的长度或封闭环的周长。
5 6 7
静止物体的尺寸
运动物体的面积 静止物体的面积 运动物体的体积
20
22 23 24
静止物体消耗能量
能量损失 物质损失 信息损失
28
29 32 33
测量精度
制造精度 可制造性 操作流程的方便性
8
9 10 11 12 17 18 21
静止物体的体积
速度 力 应力，压强 形状 温度 照度 功率
25
通用物理和几何参数 排序 1 2 3 通用工程参数名 称 运动物体的重量 静止物体的重量 运动物体的尺寸
通用技术消极参数 排序 15 16 19 通用工程参数名称 运动物体作用时间 静止物体作用时间 运动物体消耗能量
通用技术积极参数 排序 13 14 27 通用工程参数名称 稳定性 强度 可靠性
4
或应用于不同条件下的能力。
36．系统的复杂性 系统中元件数目及多样性，如果用户
也是系统中的元素将增加系统的复杂性。掌握系统的难易 程度是其复杂性的一种度量。
工程参数的意义
37．控制和测量的复杂度 如果一个系统复杂、成本高、
需要较长的时间建造及使用，或部件与部件之间关系复杂， 都使得系统的监控与测试困难。测试精度高，增加了测试 的成本也是测试困难的一种标志。 38．自动化程度 是指系统或物体在无人操作的情况下完 成任务的能力。自动化程度的最低级别是完全人工操作。 最高级别是机器能自动感知所需的操作、自动编程和对操 作自动监控。中等级别的需要人工编程、人工观察正在进 行的操作、改变正在进行的操作及重新编程。 39．生产率 是指单位时间内所完成的功能或操作数，或 者完成一个功能或操作所需时间以及单位时间的输出，或 单位输出的成本等。
提取技术矛盾实例
思考题2：改善的通用工程参数是： 希望增大靶标体积(7运动物体的体积)， 恶化的通用工程参数是： 靶标碎片对地面产生作用(31物体产生的有害因素)的矛盾。 因此本例子的技术矛盾是“运动物体的体积VS物体产生 的有害因素”。
4.3 矛盾矩阵表
4.3 矛盾矩阵表
3.运动物体的长度
4.静止物体的长度 5.运动物体的面积 6.静止物体的面积 7.运动物体的体积 8.静止物体的体积 9.速度 10.力 11.应力或压强 12.形状 13.稳定性